Ви є тут
Комплексна біотехнологія очищення стоків тваринницької ферми
Екологічна ситуація, що склалась в країні, вітчизняний та за кордонний досвід біологізації сільського господарства вказують на необхідність розроблення і впровадження постіндустріальних біоконверсних технологій та їх комплексного використання. Нині проблема очищення концентрованих стічних вод, до яких належать також стоки тваринницьких комплексів, набуває дедалі більшої ваги під час вирішення екологічних питань. Застосування тваринницьких стоків на полях зрошення та компостування не дають можливості використати весь комплекс наявних у них органічних речовин. З іншого боку, використовувані нині способи оброблення та знезараження цих стоків не за безпечують необхідного ступеня очищення. Недостатньо очищені стічні води (ступінь очищення за аеробного оброблення становить 55–60 % за показником біохімічного споживання кисню), аварійні скидання зі гноєсховищ, зливні скидання з територій комплексу, завищені норми зрошення – все це спричинює забруднення ґрунту і водойм, тому необхідне удосконалення технологій очищення. Найбільш перспективною з екологічного погляду є комплексна технологія очищення концентрованих стоків тваринницьких ферм і комплексів з використанням анаеробної (метанової) ферментації на попередній стадії оброблення з подальшим аеробним очищенням, а також використання біофільтра та гідропонної установки. Дослідження проводили на гнойових стоках молочно-товарної ферми великої рогатої худоби. Для їх очищення використовували устаткування, яке складається з анаеробно-аеробного ферментатора, біофільтра, блоку ємностей, систем теплозабезпечення та аерації. Біологічному очищенню на макетному зразку технологічної лінії піддавали рідку фракцію гнойових стоків після відстоювання у блоку ємностей. Метанова ферментація стоку проводилась у метантенку. Експозиція зброджування становила 5 діб за температурного режиму 40...45 оС. Зброжений стік надходив в аераційну ємність, де піддавався аерації стисненим повітрям протягом 2,5 доби. Попередньо очищений стік піддавався доочищенню на біофільтрі, після – на гідропонному обладнанні. Як гідропонний зелений корм використовували ячмінь. Його ви рощували 7 діб з нормою висіву 5 кг/м2. У результаті очищення стоків тваринницької ферми за допомогою біологічного очищення з використанням анаеробної і аеробної аерації і біофільтра, а також гідропонного обладнання значення водневого показника (рН) зменшилося з 8,61 до 7,6, ХСК зменшилося – 3282 мг/л до 746 мг/л, БСК5 –з 2177 мг/л до 96 мг/л, вміст азоту зменшився з 955 мг/л до 152 мг/л), вміст фосфору – з 180 мг/л до 7 мг/л. У результаті використання біофільтра вміст завислих речовин зменшився з 1520 мг/л до 70 мг/л. Очищені стоки тваринницької ферми після вирощування гідропонного зеленого корму можна використовувати для технічних цілей, і не можна використовувати для прямого зливу у водойми. Встановлено, що отриманий корм відповідає за хімічним складом ГЗК, який вирощувався на штучно приготовленому базовому розчині, а оптимальна тривалість вирощування – 7 діб за оптимальної норми висіву 5 кг/м2. Отримані результати досліджень дають підстави зробити висновок про доцільність використання комбінованих технологій, які включають процеси мікробіологічної нестерильної ферментації та фітоочищення. Одержана при цьому біомаса може викорис товуватись як гідропонний зелений корм.
Ключові слова: утилізація відходів, мікробіологічна ферментація, фітоочищення, гідропонний зелений корм, тваринницькі стоки.
- Болтянська Н.І., Дереза С.В. Аналіз причин захворювання корів на субклінічний мастит. Технічне забезпечення інноваційних технологій в агропромисловому комплексі: Мат. ІІ Міжнар. наук.- практ. конф. Мелітополь: ТДАТУ, 2020. С. 205–209.
- Дереза О.О. Залежність продуктивності тварин від показників якості питної води. Меліорація та водовикористання. Професійна освіта: стан та перспективи: матеріали ХІІI наук.-практ. конф. Якимівка, 2021. С. 50–54.
- Дереза С.В. Визначення основних заходів енергоефективного функціонування агропромислового комплексу України: матер. І міжнар. наук.-практ. Інтернет-конференції «Технічне за безпечення інноваційних технологій в агропро мисловому комплексі». Мелітополь: ТДАТУ, 2020. С. 426–431.
- Енерго- та ресурсозбереження в тваринництві: Підручник для здобувачів вищої освіти за кладів вищої освіти / Б.В. Болтянський та ін. К.: Видавничий дім «Кондор», 2020. 410 с.
- Методи інтенсифікації процесів одержання біогазу / Р.В. Скляр та ін. The third international scientific congress of scientists of Europe. 2019. 56 с.
- Болтянська Н.І., Болтянський Б.В., Дереза С.В. Проектування та монтаж техніки агропромислового виробництва»: курс лекцій. Меліто поль: Видавничо-поліграфічний центр «Люкс», 2020. 196 с.
- Goncharuk I.V. Biogas production in the agricultural sector – a way to increase energy independence and soil fertility. Agrosvit. 2020. No. 15. P. 18–29.
- Kaletnik G. Production and use of biofuels: Second edition, supplemented: textbook. Vinnytsia: LLC “Nilan-Ltd”, 2018. 336 p.
- Process Design of the Biogas Upgrading to Biomethane Using Green Hydrogen / N. Pierro et al. Chemical Engineering Transactions. 2023. No 100.
- Машиновикористання техніки в тваринництві: курс лекцій (Частина 2) / Н.І. Болтянська та ін. Мелітополь: ТДАТУ, 2019. 160. 7 с.
- Скляр Р.В., Скляр О.Г., Болтянський Б.В. Машиновикористання техніки в тваринництві: навч. посіб. з виконання лабораторних робіт. Ме літополь: ТДАТУ, 2019. 180 с.
- Скляр О.Г., Скляр Р.В. Механізовані тех нології в виробництві сільськогосподарської продукції: посіб.-практикум. Мелітополь: Люкс, 2019. 303 с.
- The Process of Operation of a Mobile Straw Spreading Unit with a Rotating Finger Body-Experimental Research / B. Boltianskyi et al. Processes, 2021. 9 (7). 1144 p.
- Дереза О.О., Болтянська Н.І., Дереза С.В. Огляд і напрямки розвитку сучасних технологій очищення стічних вод свинокомплексів: матер. I міжнар. наук.-практ. конф., «Технічне забезпечення інноваційних технологій в агропромисловому комплексі» 0,1-26 листопада 2021 р. Таврійський державний агротехнічний університет ім. Дмитра Моторного, 2021. С. 154–161.
- Мальований М.С., Петрушка І.М. Очищення стічних вод природними дисперсними сорбентами: монографія. М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Нац. ун-т «Львів. Політехні ка». Л.: Вид-во Львів. політехніки, 2012. 180 с.
- Маркова Н.В., Хоненко Л.Г., Панфілова А.В. Технологія виробництва рослинних кормів: методичні рекомендації до самостійного вивчення навчальної дисципліни для здобувачів вищої освіти ступеня «бакалавр» спеціальності 204 «ТВППТ» денної форми навчання. Миколаїв ський національний аграрний університет. м. Ми колаїв. 2020. 99 с.
- Гідропонні зелені корми. 2011. URL:https://studfile.net/preview/7376036/page:32/
- Воронцов О.О. Стічні води тваринницьких комплексів, як субстрат для анаеробної ферментації. Наукові праці НУХТ, Т. 22. No 16. 2016. С. 52–65.
- Значення БСК5 у водоймах з різним ступенем забрудненості. 2019. URL:https://studfile.net/preview/9807759/page:92/
- Про затвердження методик виконання вимірювань показників у стічних водах: наказ № 107 від 28.05.2004. Державний комітет України з питань житлово-комунального господарства. 2004. URL:https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0107508-04#Text
- Садовська Н.П., Попович Г.Б., Симочко В.В., Шейдик К.А. Сучасні технології вирощування овочевих культур у відкритому та закритому ґрунті: методичні рекомендації до лабораторних робіт та самостійної роботи. Ужгород: Видавництво УжНУ «Говерла», 2023. 124 с.
- Умови скидання зворотних вод у водні об’єкти. URL:https://wiki.legalaid.gov.ua/index. php/Умови_скидання_зворотних_вод_у_водні_об%27єкти
- Чугуєвець В. Гідропонний зелений корм. Свіжа трава протягом цілого року. 2024. 18 с. URL:https://propozitsiya.com/ua/gidrotehnologiya u-virishenni-problemi-kormiv
- Гідропонний зелений корм. Зниження вмісту фитиновой кислоти. 2017. URL:https://ukrprolife.prom.ua/ua/a317661-gidroponnyj zelenyj-korm.html
Долучення | Розмір |
---|---|
![]() | 745.19 КБ |